Como dimensionar un poço canadiano, longura e diâmetro

Por | 14 de junho de 2013
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O poço canadiano ou provincial (ou ainda permutador de ar geotérmico), não beneficia de regras de dimensionamento bem definidas, como este sistema é muito utilizado na Canadá, vamos aqui utilizar a recomendações canadianas, ou seja as regras de experiência.

Velocidade do ar

A velocidade do fluxo (caudal) de ar dentro do poço, vai depender da qualidade da permutação do calor, recomenda-se que esta velocidade seja  incluída entre 1,5 e 3,5m/segundo, afim de ter um bom compromisso entre a permutação do calor e as percas de velocidade ou seja o esforço fornecido pelo ventilador que faz circular o ar.

A tabela seguinte  indica o diâmetro a utilizar consoante a quantidade de ar extraído, sendo que o diâmetro máximo corresponde a uma velocidade de 1,5m/segundo e o diâmetro mínimo a uma velocidade de 3,5m/segundo.

Débito de ar extraído do local

Diâmetro recomendado (mm)

m3/h

litros³/segundo

aproximadamente

Diâmetro mínimo

=

velocidade máxima

Diâmetro máximo

=

velocidade mínima

100

28

100

150

125

35

150

150

150

42

150

200

200

56

150

200

250

69

200

250

300

83

200

250

Tempo de percurso dentro do túnel

Para uma permutação otimizada do calor, a duração do percurso dentro do túnel deve durar uns 30 segundos, ora esta é a duração  da permutação máxima (tempo necessário para o fluxo atingir a temperatura da terra) .

Comprimento total do túnel

Esta regra vai determinar o comprimento total do túnel canadiano utilizando a tabela acima.

Exemplo com tubo de Ø200 e velocidade de 1,5m/segundo:

  • Uma casa necessita de 200m³/hora de ar renovado.
  • Utilizamos para este túnel um tubo de diâmetro Ø200.
  • A velocidade  é de 1,5m/segundo.
  • 1,5m/segundo  x 30segundos (tempo que o fluxo fica dentro do túnel)= 45 metros
  • 45 metros será o cumprimento total do túnel canadiano

Exemplo com tubo de Ø150 e velocidade de 3,5/segundo:

  • Uma casa necessita de 200m³/hora de ar renovado.
  • Utilizamos para este túnel um tubo de diâmetro Ø150.
  • A velocidade  é de 3,5m/segundo.
  • 3,5m/segundo  x 30segundos (tempo que o fluxo fica dentro do túnel)= 105 metros
  • 105 metros será o cumprimento total do túnel canadiano.
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6 comentários em “Como dimensionar un poço canadiano, longura e diâmetro

  1. Pingback O poço Canadiano – Túnel canadiano – poço provincial | Canalizar e aquecer

  2. Almeida

    Bom dia
    Estive a ver o seu excel estou com umas dúvidas e gostaria que me ajuda-se. Quero dimensionar um poço para mim mas:
    Nº Prandtl ar=0.71, você tem 0.37, é devido à %hidrometria certo, mas onde arranjou a formula de cálculo da condutividade do ar com % hidrometria?
    E também, onde arranjou as fórmulas de cálculo da condutividade tubo->ar e solo->tubo?
    Os seus valores de comprimento teórico do tubo no excel são muito mais baixos que os descritos acima nesta pagina.
    E calculou o comprimento com recurso ao caudal volumétrico e não o caudal mássico, que usando o Cp (J/(kg.K).
    Fazia-me um favor se me facultasse a fonte dos cálculos do seu excel.

    Agradecido

    Responder
    1. Dani Autor do artigo

      Ola Sr. Almeida.
      Agradeço a sua participação
      Relembro que a esta data não existem formulas de calculo definidas para cada pais.
      Como pode ver no topo da pagina estes valores são extraídos do que se faz no canada, e penso mesmo que são os valores de referencia, que me parecem mais adequados.

      No que diz respeito a folha da calculo Excel, o autor(Magalhães) deve ter tido em conta os valores hygrométricos do pais onde ele vive (na secção 3 da folha de calculo ele cita valores encontrados na net), por isso mesmo os valores não são garantidos e são modificáveis conforme as necessidades de cada um.

      Por exemplo: se o senhor viver no sul de Portugal, é evidente que os valores sejam muito diferentes que se o senhor vivesse na serra da estrela.
      Pode passar pelo fórum e contactar o Sr. Magalhães, senão envie um email a contcato(at)canalizareaquecer.com e eu me farei um prazer de o transferir ao autor da folha de calculo.

      Responder
  3. Lucia Franco

    Gostaria de implantar o sistema na região sudeste do Brasil, clima temperado (muito quente no verão e frio no inverno).
    Como descubro a extensão e profundidade ideal do tubo?

    Obrigada,

    Lucia

    Responder
  4. Gerson Luis Nique da Silva

    Boa noite, moro na região sul do brasil e temos diferenças bem razoáveis de temperatura, indo de 40º C no verão a -5ºC no inverno. pergunto: …é possível utilizar dois tubos de PVC de diâmetro 150 mm em paralelo? …. meu jardim tem 25 metros de comprimento … posso fazer uma instalação com os dois tubos percorrendo ida e volta até a residencia ? …obrigado pela ajuda.

    Responder
    1. Dani Autor do artigo

      Ola Gerson.

      Sim pode usar o seu tubo de PVC sabendo que o PVC e desaconselhado para este tipo de coisas pois é muito toxico, existe um PVC de cor azul aqui na Europa, talvez no Brazil também exista que esse é adequado para estas aplicações.

      No que diz respeito ao seu poço canadiano, estou pensando que os 50 metros que vc dispõem não seja suficiente para a ventilação total de sua casa, a menos que utilise somente os 25 metros do seu jardim mas utilise vários tubos que vc vais juntas nas duas pontas.

      O segredo é guardar o ar debaixo de terra durante pelo menos 30 segundos.

      Responder

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